Diapositiva:
AUDITORÍAS
ENERGÉTICAS
CURSO:
Instructor: Ramón Rosas Moya
ramonrm@ergonplus.com
Diapositiva:
4. HERRAMIENTAS DE APLICACIÓN
4.1 Balances de energía
4.2 Índices energéticos
4.3 Análisis estadístico
4.4 Análisis correlacional
Diagnóstico energético Fijar Las metas Crear un Plan de Acción Implementar el Plan de Acción Evaluar los beneficios Hacer El Compromiso Ahorros de Energía Environmental impact reduction Incremento en la Productividad Ahorros / año Mejorar los Indicadores Fechas Actividades Responsables Financiamiento Reducción de los Costos de Operaciónm y mantenimiento Evaluación del Progreso Que está funcionando? Mejoras Requeridas Que No? Metodología Indicadores Energéticos Evaluación Económica Balances de Energía Análisis Estadístico Diapositiva:
Un balance de energía es el conjunto de
relaciones físicas y estructurales, que ponen
de manifiesto todos los mecanismos por los
cuales la energía se produce, se transforma,
distribuye y consume.
Las relaciones físicas son aquellas que dependen
fundamentalmente de los procesos tecnológicos de
producción, transformación, distribución y consumo.
Ejemplo de este tipo de relaciones, es el rendimiento
con el que se efectúa cada uno de los procesos.
Diapositiva: Energía eléctrica de entrada Energía mecánica de salida
Pérdidas en forma de calor
Energía mecánica Energía
eléctrica
La eficiencia de transformación de la energía es una relación física
Las relaciones estructurales son las que tienen
que ver con las características del uso final de la
energía, tal como: la distribución del consumo de
energía y la composición de la oferta energética
Diapositiva: Balance de Energía Eléctrica
Preparación tejido 1.3% Tejido 28.2% Calderas 3.4% Otras4.9% Preparación Hilatura 5.4% Pérdidas Eléctricas 4.0% Torcido comercial 0.3% Plastizado 1.1% Acabados 8.3% Hilatura 32.1% Compresores 10.9%
TÉCNICAS DE REPRESENTACIÓN VISUAL
Diagrama Sanky
. Permite identificar los flujos de energía
provenientes de la diferentes fuentes, pasando por los
procesos de transformación, hasta su uso final en áreas,
sectores o regiones.
Diagrama de Barras
. Permite analizar el comportamiento
histórico de consumo o producción, así como establecer
comparaciones entre diferentes áreas, sectores o regiones.
Diagrama de Pastel
. Permite analizar la estructura de
producción o consumo por fuente de energía o bien su
estructura entre áreas, sectores o regiones.
TÉCNICAS DE REPRESENTACIÓN VISUAL
BALANCE DE ENERGÍA
PREPARACIÓN TRATAMIENTO DE AGUA SIST. DE BOMBEO ALMACENES Y TALLERES OFICINAS Y EXTERIORES UNIDAD HIDRAULICA COMPRESORES DE AIRE LINEA 2 LINEA 1 Diapositiva:TÉCNICAS DE REPRESENTACIÓN VISUAL
BALANCE DE DEMANDA
LINEA 1 LINEA 2 PREPARACIÓN SIST. DE BOMBEO TRATAMIENTO DE AGUA ALMACENES Y TALLERES UNIDAD HIDRAULICA COMPRESORES DE AIRE OFICINAS Y EXTERIORES Diapositiva:TÉCNICAS DE REPRESENTACIÓN VISUAL
Diapositiva: 0 200,000 400,000 600,000 800,000 1,000,000 kW h/añoIlum inac ión Otros Usos ENERGÍA ELÉCTRICA DE ENTRADA Energía Eléc tric a A Potenc ia Energía Mec ánic a a Bomb as, Comp resores Ventiladores, Transportadores Etc étera. Energía Aprovec had a Por el proc eso Energía Aprovec hada pa ra Ilum inac ión Energía Aprovec hada pa ra Otros Usos Potenc ial de Ahorro Potenc ial de Ahorro Pérdidas mínim as en Transforma c ión Pérdidas reduc tib les en transform ac ión Pérdidas reduc tibles en Distribuc ión Pérdidas m ínim as
en Distribuc ión Pérdidas m ínim as en Motores
Pérdidas reduc tib les en Motores
Pérdidas reduc tib les en Equip os y Proc esos Pérdidas m ínimas en Equip os y Proc esos
BALANCE DE ENERGÍA EN INSTALACIÓN INDUSTRIAL
Diapositiva:
1
erPaso: Determinar el consumo anual de energía
Mes Consumo (kWh) Enero 202,354 Febrero 195,336 Marzo 208,415 Abril 211,145 Mayo 218,116 Junio 214,315 Julio 222,145 Agosto 215,168 Septiembre 201,168 Octubre 192,255 Noviembre 187,165 Diciembre 208,487
Diapositiva:
2
oPaso: Identificar a los
consumidores de energía
Sistema Operación (h/año) Factor de carga Petencia (kW)
Energía (kWh/año) % Aire acondicionado 5110 58% 320 948,416 38.30% Iluminación interior 5475 96% 138.7 728,832 29.40% Iluminación exterior 4380 96% 26 109,325 4.40% Anuncios luminosos 1825 90% 11.4 18,786 0.80% Refrigeración 8760 42% 150 551,880 22.30% Cajas 5110 32% 6.7 10,874 0.40% Equipos de oficina 2080 74% 2.2 3,386 0.10% Hidroneumático 8760 16% 6.4 8,970 0.40%
Pérdidas eléctricas y otros 8760 50% 21.8 95,600 3.90%
TOTAL 2,476,069 100.00%
Diapositiva:
3
erPaso: Determinar el número de horas
de operación al año de cada consumidor
Sistema Operación (h/año) Factor de carga Petencia (kW)
Energía (kWh/año) % Aire acondicionado 5110 58% 320 948,416 38.30% Iluminación interior 5475 96% 138.7 728,832 29.40% Iluminación exterior 4380 96% 26 109,325 4.40% Anuncios luminosos 1825 90% 11.4 18,786 0.80% Refrigeración 8760 42% 150 551,880 22.30% Cajas 5110 32% 6.7 10,874 0.40% Equipos de oficina 2080 74% 2.2 3,386 0.10% Hidroneumático 8760 16% 6.4 8,970 0.40%
Pérdidas eléctricas y otros 8760 50% 21.8 95,600 3.90%
TOTAL 2,476,069 100.00%
Diapositiva:
4
oPaso: Determinar el factor de carga
de cada consumidor
Sistema Operación (h/año) Factor de carga Petencia (kW)
Energía (kWh/año) % Aire acondicionado 5110 58% 320 948,416 38.30% Iluminación interior 5475 96% 138.7 728,832 29.40% Iluminación exterior 4380 96% 26 109,325 4.40% Anuncios luminosos 1825 90% 11.4 18,786 0.80% Refrigeración 8760 42% 150 551,880 22.30% Cajas 5110 32% 6.7 10,874 0.40% Equipos de oficina 2080 74% 2.2 3,386 0.10% Hidroneumático 8760 16% 6.4 8,970 0.40%
Pérdidas eléctricas y otros 8760 50% 21.8 95,600 3.90%
TOTAL 2,476,069 100.00%
Diapositiva:
5
oPaso: Determinar la potencia real
demandada por cada consumidor
Sistema Operación (h/año) Factor de carga Potencia (kW)
Energía (kWh/año) % Aire acondicionado 5110 58% 320 948,416 38.30% Iluminación interior 5475 96% 138.7 728,832 29.40% Iluminación exterior 4380 96% 26 109,325 4.40% Anuncios luminosos 1825 90% 11.4 18,786 0.80% Refrigeración 8760 42% 150 551,880 22.30% Cajas 5110 32% 6.7 10,874 0.40% Equipos de oficina 2080 74% 2.2 3,386 0.10% Hidroneumático 8760 16% 6.4 8,970 0.40%
Pérdidas eléctricas y otros 8760 50% 21.8 95,600 3.90%
TOTAL 2,476,069 100.00%
Diapositiva:
6
oPaso: Determinar el consumo de energía real
de cada consumidor
Sistema Operación (h/año) Factor de carga Potencia (kW)
Energía (kWh/año) % Aire acondicionado 5110 58% 320 948,416 38.30% Iluminación interior 5475 96% 138.7 728,832 29.40% Iluminación exterior 4380 96% 26 109,325 4.40% Anuncios luminosos 1825 90% 11.4 18,786 0.80% Refrigeración 8760 42% 150 551,880 22.30% Cajas 5110 32% 6.7 10,874 0.40% Equipos de oficina 2080 74% 2.2 3,386 0.10% Hidroneumático 8760 16% 6.4 8,970 0.40%
Pérdidas eléctricas y otros 8760 50% 21.8 95,600 3.90%
TOTAL 2,476,069 100.00%
y el total.
Diapositiva:
7
oPaso: Verificar que la suma de los consumos de
cada sistema coincida con el consumo total anual
Sistema Operación (h/año) Factor de carga Potencia (kW)
Energía (kWh/año) % Aire acondicionado 5110 58% 320 948,416 38.30% Iluminación interior 5475 96% 138.7 728,832 29.40% Iluminación exterior 4380 96% 26 109,325 4.40% Anuncios luminosos 1825 90% 11.4 18,786 0.80% Refrigeración 8760 42% 150 551,880 22.30% Cajas 5110 32% 6.7 10,874 0.40% Equipos de oficina 2080 74% 2.2 3,386 0.10% Hidroneumático 8760 16% 6.4 8,970 0.40%
Pérdidas eléctricas y otros 8760 50% 21.8 95,600 3.90%
TOTAL 2,476,069 100.00%
Diapositiva:
8
oPaso: Determinar la contribución porcentual de
cada uno de los sistemas
Sistema Operación (h/año) Factor de carga Potencia (kW)
Energía (kWh/año) % Aire acondicionado 5110 58% 320 948,416 38.30% Iluminación interior 5475 96% 138.7 728,832 29.40% Iluminación exterior 4380 96% 26 109,325 4.40% Anuncios luminosos 1825 90% 11.4 18,786 0.80% Refrigeración 8760 42% 150 551,880 22.30% Cajas 5110 32% 6.7 10,874 0.40% Equipos de oficina 2080 74% 2.2 3,386 0.10% Hidroneumático 8760 16% 6.4 8,970 0.40%
Pérdidas eléctricas y otros 8760 50% 21.8 95,600 3.90%
TOTAL 2,476,069 100.00%
Diapositiva:
9
oPaso: Utilizar alguna de las técnicas de
representación visual para expresar el balance
Consumo total anual (kWh/año) 2,476,069
Aire acondicionado 38.3% Iluminación inteior 29.4% Iluminación exterior 4.4% Anuncios luminosos 0.8% Refrigeración 22.3% Cajas0.4% Equipos de oficina 0.1% Hidroneumático 0.4% Otros 3.9%
Balance de Energía
Diapositiva:
Aspectos importantes a tomar en cuenta en la
elaboración del balance de energía:
Número de horas de operación:
• Tomar en cuenta el tiempo que el equipo esté parado
durante los cambios de turno y los períodos de comida.
• Tomar en cuenta que en los fines de semana no siempre
se trabaja el mismo número de horas que entre semana.
• Tomar en cuenta los días en que la instalación está
parada por vacaciones, por días no hábiles o por
mantenimiento.
Diapositiva:
Aspectos importantes a tomar en cuenta en la
elaboración del balance de energía:
Factor de carga:
El error más común es suponer que el factor de carga es
de 100%
• En sistemas de iluminación el factor de carga es el
porcentaje
de
lámparas
que
en
promedio
están
encendidas durante el número de horas de operación.
• En compresores de aire o refrigeración, el factor de
carga es el porcentaje de tiempo que el compresor se
encuentra trabajando con carga.
• En aplicaciones de carga variable, es el cociente entre la
Diapositiva:
Aspectos importantes a tomar en cuenta en la
elaboración del balance de energía:
Potencia demandada:
El
error
más
común
es
suponer
que
la
potencia
demandada es la de placa.
• Es indispensable realizar mediciones para determinar la
Diapositiva:
Mediante el balance de pérdidas en un proceso,
se cuantifica la cantidad de energía que se pierde
en cada una de las etapas de transformación y
transportación de la energía para realizar un
trabajo específico.
Diapositiva:
Z1
Z2
F1
F2
Depósito 1 Bomba Depósito 2
El proceso consiste en transportar 100 l/s de agua, desde el
depósito 1 al depósito 2.
Z
1= 4 m
Caso de estudio: proceso de bombeo
Diapositiva:
Z1
Depósito 1 Bomba Depósito 2
Paso 1.- Identificar y enlistar todas las etapas del proceso
por las que pasas la energía antes de realizar el trabajo útil
Etapa Equipo Proceso energético
Conducción de energía eléctrica Conductor eléctrico Pérdidas por efecto joule Transformación de energía eléctrica a
energía mecánica Motor Pérdidas en el motor Conducción de la energía mecánica del
motor a la bomba Acoplamiento Pérdidas mecánicas Transformación de la energía mecánica
a hidráulica Bomba Pérdidas en la bomba Conducción del fluido desde el depósito
1 al depósico 2 Tubería Pérdidas de carga Trabajo útil Depósitos Ganancia de energía potencial
Caso de estudio: proceso de bombeo
Diapositiva:
Z1
Depósito 1 Bomba Depósito 2
Paso 2.- Calcular el trabajo útil
El trabajo útil está definido por la
energía potencial ganada por el
caudal de agua “Q”, al pasar de Z
1a Z
2Trabajo Útil = Q x ρ x g x (Z
2– Z
1)
= 27.5 kW
Proceso energético Potencia (kW)
Pérdidas por efecto joule (Prj) Pérdidas en el motor (Prm) Pérdidas mecánicas (Pra) Pérdidas en la bomba (Prb) Pérdidas de carga (hfr) Trabajo útil (T) 27.5
Caso de estudio: proceso de bombeo
Diapositiva:
Z1
Depósito 1 Bomba Depósito 2
Paso 3.- Calcular las pérdidas de
carga
Las pérdidas de carga se deben a la
fricción del fluido
Hfr = f x (L/D) x (v
2/2g)
= 3.4 kW
Donde: f es el coeficiente de fricción L es la longitud de la tubería
D es el diámetro interior de la tubería
v es la velocidad del fluido dentro del tubo g es la aceleración de la gravedad
Proceso energético Potencia (kW)
Pérdidas por efecto joule (Prj) Pérdidas en el motor (Prm) Pérdidas mecánicas (Pra) Pérdidas en la bomba (Prb) Pérdidas de carga (hfr) Trabajo útil (T) 27.5 3.4
Caso de estudio: proceso de bombeo
Diapositiva:
Z1
Depósito 1 Bomba Depósito 2
Paso 4.- Calcular las pérdidas en
la bomba
Las pérdidas están definidas por la
eficiencia de la bomba y la potencia
manométrica entregada
Prb = (T+hfr) x (1-ηb) / ηb
= 13.2 kW
Donde: (T+hfr) es la potencia manométrica entregada por la bomba
ηb es la eficiencia de la bomba
(para efectos de este ejercicio = 0.7)
Proceso energético Potencia (kW)
Pérdidas por efecto joule (Prj) Pérdidas en el motor (Prm) Pérdidas mecánicas (Pra) Pérdidas en la bomba (Prb) Pérdidas de carga (hfr) Trabajo útil (T) 27.5 3.4 13.2
Caso de estudio: proceso de bombeo
Diapositiva:
Z1
Depósito 1 Bomba Depósito 2
Paso 5.- Calcular las pérdidas en
el acoplamiento
Las
pérdidas en
el acoplamiento
dependen del tipo de acoplamiento.
Un acoplamiento directo a la flecha
con prensaestopas, suele tener una
pérdida
de
2.5%
de
la
potencia
mecánica suministrada
Pra = 0.025/(1-0.025) x (T + hfr + Prb)
= 1.13 kW
Proceso energético Potencia (kW)
Pérdidas por efecto joule (Prj) Pérdidas en el motor (Prm) Pérdidas mecánicas (Pra) Pérdidas en la bomba (Prb) Pérdidas de carga (hfr) Trabajo útil (T) 27.5 3.4 13.2 1.13
Caso de estudio: proceso de bombeo
Diapositiva:
Z1
Depósito 1 Bomba Depósito 2
Paso 6.- Calcular las pérdidas en
el motor
Las pérdidas están definidas por la
eficiencia del motor y la potencia
mecánica entregada
Prm = (T+hfr+Prb+Pra) x (1-ηm) / ηm
= 5.03 kW
Donde: (T+hfr+Prb+Para) es la potencia mecánica entregada por el motor ηm es la eficiencia del motor
(para efectos de este ejercicio = 0.9)
Proceso energético Potencia (kW)
Pérdidas por efecto joule (Prj) Pérdidas en el motor (Prm) Pérdidas mecánicas (Pra) Pérdidas en la bomba (Prb) Pérdidas de carga (hfr) Trabajo útil (T) 27.5 3.4 13.2 1.13 5.03
Caso de estudio: proceso de bombeo
Diapositiva:
Z1
Depósito 1 Bomba Depósito 2
Paso 7.- Calcular las pérdidas
por efecto joule
Las pérdidas están definidas por el
número de fases, la resistencia del
conductor y la corriente que circula
por el.
Prj = 3 x I
2x R
= 1.95 kW
Donde: I es la corriente eléctrica medida (para efectos de este ejercicio 76 A) R es la resistencia total del conductor
Proceso energético Potencia (kW)
Pérdidas por efecto joule (Prj) Pérdidas en el motor (Prm) Pérdidas mecánicas (Pra) Pérdidas en la bomba (Prb) Pérdidas de carga (hfr) Trabajo útil (T) 27.5 3.4 13.2 1.13 5.03 1.95
Caso de estudio: proceso de bombeo
Diapositiva:
Z1
Depósito 1 Bomba Depósito 2
Paso 8.- Verificar que la potencia
medida sea igual a la suma de
cada
uno
de
los
procesos
energéticos involucrados
Potencia medida:
Pe = 52.2 kW
Proceso energético Potencia (kW)
Pérdidas por efecto joule (Prj) Pérdidas en el motor (Prm) Pérdidas mecánicas (Pra) Pérdidas en la bomba (Prb) Pérdidas de carga (hfr) Trabajo útil (T) 27.5 3.4 13.2 1.13 5.03 1.95 52.21 TOTAL:
Diapositiva:
Índices
Significado
Un índice energético es una cifra que nos indica de
que manera se está utilizando la energía para
lograr un fin determinado, de manera tal, que a
través del índice se puedan evaluar los consumos
energéticos ante una base comparable.
Clasificación
•
Índices globales de producción
• Índices específicos de sistema
• Índices de eficiencia energética
Índice
Descripción
Unidad de
medida
Consumo específico de producción global
Relaciona al consumo total de energía
con la producción global joule / unidad
Consumo térmico de producción global
Relaciona al consumo de energía térmica
con la producción global joule / unidad
Consumo eléctrico de producción global
Relaciona al consumo de energía
eléctrica con la producción global kWh / unidad Costo de la energía
por unidad producida
Relaciona el importe de la facturación
energética con la producción global $ / unidad Emisión de gases de
efecto invernadero por unidad producida
Relaciona el volumen de gases de efecto invernadero emitidos a la atmósfera por unidad de producción
tCO2/ unidad
Diapositiva:
DATOS
Energético
Consumo
Precio unitario
Poder calorífico /
Equivalencia
Gas natural
18,400 m3/mes
0.65 USD/m3
10,111 kcal/m3
Energía
eléctrica
148,500 kWh/mes
0.15 USD/kWh
860 kcal/kWh
Diesel
12,700 lt/mes
0.90 USD/lt
9,162 kcal/lt
La tabla siguiente presenta los valores promedio del
consumo de energéticos en una industria
Calcular los principales índices globales de producción,
considerando una producción promedio mensual de 310
toneladas al mes.
Diapositiva:
DATOS
Energético
Consumo
Poder calorífico
/ Equivalencia
Consumo en
kcal/mes
Gas natural
18,400 m3/mes
10,111 kcal/m3
Energía
eléctrica
148,500 kWh/mes
860 kcal/kWh
Diesel
10,700 lt/mes
9,162 kcal/lt
Paso 1. Cálculo del consumo total de energía
186,042,400
127,710,000
98,033,400
Diapositiva:
Paso 2.
Cálculo del consumo específico de
producción global (CEPG)
CEPG = Consumo total de energía / producción
CEPG = 1,324,070 kcal /ton
Diapositiva:
DATOS
Energético
Consumo
Poder calorífico
/ Equivalencia
Consumo en
kcal/mes
Gas natural
18,400 m3/mes
10,111 kcal/m3
Diesel
10,700 lt/mes
9,162 kcal/lt
Paso 3. Cálculo del consumo de energía térmica
186,042,400
98,033,400
Diapositiva:
Paso 4. Cálculo del consumo térmico específico
de producción global (CTEPG)
CTEPG = Consumo de energía térmica / producción
CTEPG = 913,427 kcal /ton
Diapositiva:
Paso 5. Cálculo del consumo eléctrico específico
de producción global (CEEPG)
CEEPG = Consumo de energía eléctrica / producción
CEEPG = 477.5 kWh/ton
Diapositiva:
DATOS
Energético
Consumo
Precio unitario Importe (USD/mes)
Gas natural
18,400 m3/mes
0.65 USD/m3
Energía
eléctrica
148,500 kWh/mes
0.15 USD/kWh
Diesel
12,700 lt/mes
0.90 USD/lt
Paso 6.
Cálculo del importe de la facturación
energética
11,960.00
22,275.00
11,430.00
Diapositiva:
Paso 7. Cálculo del costo de la energía por unidad
producida (CEEP)
CEEP = Importe de la factura energética/ producción
CEEP = 146.83 USD/ton
Diapositiva:
En Resumen
CEPG = 1,324,070 kcal /ton
CEEP = 146.83 USD/ton
CTEPG = 913,427 kcal /ton
CEEPG = 477.5 kWh/ton
Consumo Específico
de Producción Global
Consumo Térmico Específico
de Producción Global
Consumo Eléctrico Específico
de Producción Global
Consumo de la Energía por
Unidad de Producción
Índice
Descripción
Unidad de
medida
Consumo específico de bombeo.
Relaciona el consumo de energía en el equipo de bombeo con el volumen de líquido desplazado
kWh / m3
Consumo específico de compresión de aire
Relaciona el consumo de energía en el equipo de aire comprimido con el
volumen de aire desplazado
kWh / m3
Consumo específico de acondicionamiento
ambiental
Relaciona el consumo de energía en el equipos de aire acondicionado con el área a acondicionar y la temperatura promedio exterior
kWh / m2-°C
Densidad de potencia eléctrica de alumbrado
Relaciona la potencia instalada en equipo de alumbrado con el área de la superficie a iluminar.
kW / m2
Consumo específico de producción de vapor
Relaciona el consumo de energía calorífica en los generadores de vapor con la producción de vapor
joule / ton
Índice
Descripción
Unidad de
medida
Eficiencia del motor
Relaciona la potencia mecánica entregada por el motor, con la potencia eléctrica demandada.
%
Eficiencia de la bomba
Relaciona la potencia hidráulica
entregada por la bomba, con la potencia mecánica demandada.
%
Eficiencia de la caldera
Relaciona el calor ganado por el vapor en la caldera con el contenido energético del combustible suministrado.
%
Eficacia luminosa de la lámpara
Relaciona la cantidad de lúmenes emitidos por la lámpara con la potencia demandada.
lum / W Rendimiento del equipo
de refrigeración
Relaciona el calor removido por el equipo
con la energía consumida. Btu / W-h
Diapositiva:
Los indicadores energéticos son de gran
utilidad
al
realizar
un
ejercicio
de
benchmarking, ya que nos proporcionan
información
comparativa de
la
forma
como estamos usando la energía para
elaborar
un
producto
o
prestar
un
-
Indicadores energéticos en empresas de agua potable
Diapositiva: 0 20 40 60 80 100Fuentes de Agua
-
Indicadores energéticos en empresas de agua potable
Diapositiva: DISPONIBILIDAD DE AGUA Muy Alta Alta Media Baja Muy BajaBahamas Guyana Jamaica Suriname Haiti Barbados Panamá Costa Rica Salvador WSC GWI JWC SWM CAMEP BWA IDAAN AyA ANDA
-
Indicadores energéticos en empresas de agua potable
Diapositiva: 0 10 20 30 40 50 60 70Bahamas Guyana Jamaica Suriname Haiti Barbados Panamá Costa
Rica Salvador
-
Indicadores energéticos en empresas de agua potable
Diapositiva: 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30-
Indicadores energéticos en empresas de agua potable
Diapositiva: 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70%-
Indicadores energéticos en empresas de agua potable
Diapositiva: 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0Consumo Específico (kWh/m3)
-
Indicadores energéticos en empresas de agua potable
Diapositiva: 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80-
Indicadores energéticos en empresas de agua potable
Diapositiva: 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70%Eficiencia Electromecánica
A través del Análisis Estadístico vamos a
describir
el
comportamiento
del
Índice
Energético
1°. Usaremos medidas de tendencia central para
describir al índice
2°. Usaremos medidas de dispersión o variabilidad
para determinar lo representativo que es el valor
del índice
3°. Usaremos el análisis correlacional, para calcular
potenciales de ahorro
Mes (kWh) (Ton) Epecífico (kWh/Ton) Ene-06 38,165,000 53,392 714.81 Feb-06 38,315,280 53,145 720.96 Mar-06 38,418,640 53,985 711.66 Abr-06 38,836,160 55,487 699.91 May-06 38,836,160 55,191 703.67 Jun-06 38,905,520 55,275 703.85 Jul-06 39,062,600 56,266 694.25 Ago-06 38,145,280 52,508 726.47 Sep-06 37,861,040 51,555 734.39 Oct-06 37,861,040 50,960 742.95 Nov-06 37,491,120 50,761 738.58 Dic-06 37,377,560 54,574 684.89 Ene-07 39,134,000 54,574 717.08 Feb-07 35,670,080 46,667 764.35 Mar-07 40,094,840 58,628 683.89 Abr-07 39,290,400 54,595 719.67 May-07 39,525,000 58,361 677.25 Jun-07 39,294,480 56,155 699.75 Jul-07 38,775,640 56,155 690.51 Ago-07 38,382,600 53,603 716.06 Sep-07 36,138,600 52,882 683.38 Oct-07 40,401,520 52,882 764.00 Nov-07 36,501,040 48,261 756.32 Dic-07 39,365,200 51,691 761.55 PROMEDIO 38,410,367 53,648.0 717.09
Media o promedio:
Diapositiva:Histograma de Frecuencias
0
2
4
6
8
10
400
410 420
430 440
450 460
470 480
490
Diapositiva:1.2 (a) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 385 405 425 445 465 485 505 Y F rec u en c ia R e lat iv a 1.2 (b) 0 20 40 60 80 100 385 405 425 445 465 485 505 y F rec u en c u a R e lat iv a Diapositiva:
Desviación Estándar
S =
Ö
S
( X – Xi )
2
= 12.69
n
Diapositiva:F re cue nci a R e la ti va
m
ks
ks
Dados un número k, mayor o igual que uno, y un conjunto de observaciones
y
1, y
2, y
3,...y
n, al menos (1-1/k
2) de las observaciones, caen dentro de k
desviaciones estándar de la media.
Entonces:
para k=2, al menos ¾ de la población se encuentran en el intervalo (m ± 2s)
para k=3, al menos
8/9de la población se encuentran en el intervalo (m ± 3s)
LA REGLA EMPÍRICA
Dada una distribución de las observaciones, con forma
aproximadamente acampanada, entonces el intervalo:
(m ± s) contiene aproximadamente al 68% de las observaciones
(m ± 2s) contiene aproximadamente al 95% de las observaciones
(m ± 3s) contiene aproximadamente al total de las observaciones
Dispersión =
2
s / m
dispersión
Ene-06 38,165,000 53,392 714.81 Feb-06 38,315,280 53,145 720.96 Mar-06 38,418,640 53,985 711.66 Abr-06 38,836,160 55,487 699.91 May-06 38,836,160 55,191 703.67 Jun-06 38,905,520 55,275 703.85 Jul-06 39,062,600 56,266 694.25 Ago-06 38,145,280 52,508 726.47 Sep-06 37,861,040 51,555 734.39 Oct-06 37,861,040 50,960 742.95 Nov-06 37,491,120 50,761 738.58 Dic-06 37,377,560 54,574 684.89 Ene-07 39,134,000 54,574 717.08 Feb-07 35,670,080 46,667 764.35 Mar-07 40,094,840 58,628 683.89 Abr-07 39,290,400 54,595 719.67 May-07 39,525,000 58,361 677.25 Jun-07 39,294,480 56,155 699.75 Jul-07 38,775,640 56,155 690.51 Ago-07 38,382,600 53,603 716.06 Sep-07 36,138,600 52,882 683.38 Oct-07 40,401,520 52,882 764 Nov-07 36,501,040 48,261 756.32 Dic-07 39,365,200 51,691 761.55 PROMEDIO 38,410,367 53,648.00 717.09 Desv. Est 26.84 Dispersión 7.5% Diapositiva:(kWh/Ton) Ene-06 38,165,000 53,392 714.81 Feb-06 38,315,280 53,145 720.96 Mar-06 38,418,640 53,985 711.66 Abr-06 38,836,160 55,487 699.91 May-06 38,836,160 55,191 703.67 Jun-06 38,905,520 55,275 703.85 Jul-06 39,062,600 56,266 694.25 Ago-06 38,145,280 52,508 726.47 Sep-06 37,861,040 51,555 734.39 Oct-06 37,861,040 50,960 742.95 Nov-06 37,491,120 50,761 738.58 Dic-06 37,377,560 54,574 684.89 Ene-07 39,134,000 54,574 717.08 Feb-07 35,670,080 46,667 764.35 Mar-07 40,094,840 58,628 683.89 Abr-07 39,290,400 54,595 719.67 May-07 39,525,000 58,361 677.25 Jun-07 39,294,480 56,155 699.75 Jul-07 38,775,640 56,155 690.51 Ago-07 38,382,600 53,603 716.06 Sep-07 36,138,600 52,882 683.38 Oct-07 40,401,520 52,882 764 Nov-07 36,501,040 48,261 756.32 Dic-07 39,365,200 51,691 761.55 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Ene-06 Abr-06 Jul-06 Oct
-06
Ene-07 Abr-07 Jul-07 Oct
-07 Ene-08 kW h / to n
Consumo eléctrico específico
de los índices
(kWh/Ton) Feb-07 35,670,080 46,667 764.35 Nov-07 36,501,040 48,261 756.32 Nov-06 37,491,120 50,761 738.58 Oct-06 37,861,040 50,960 742.95 Sep-06 37,861,040 51,555 734.39 Dic-07 39,365,200 51,691 761.55 Ago-06 38,145,280 52,508 726.47 Sep-07 36,138,600 52,882 683.38 Oct-07 40,401,520 52,882 764 Feb-06 38,315,280 53,145 720.96 Ene-06 38,165,000 53,392 714.81 Ago-07 38,382,600 53,603 716.06 Mar-06 38,418,640 53,985 711.66 Dic-06 37,377,560 54,574 684.89 Ene-07 39,134,000 54,574 717.08 Abr-07 39,290,400 54,595 719.67 May-06 38,836,160 55,191 703.67 Jun-06 38,905,520 55,275 703.85 Abr-06 38,836,160 55,487 699.91 Jun-07 39,294,480 56,155 699.75 Jul-07 38,775,640 56,155 690.51 Jul-06 39,062,600 56,266 694.25 May-07 39,525,000 58,361 677.25 Mar-07 40,094,840 58,628 683.89 500 550 600 650 700 750 800 45,000 48,000 51,000 54,000 57,000 60,000 kWh / ton Producción (ton)Análisis correlacional del consumo
eléctrico específico
de los índices
500 550 600 650 700 750 800 45,000 48,000 51,000 54,000 57,000 60,000 kWh / ton Producción (ton)Análisis correlacional del consumo eléctrico
específico
(kWh) Feb-07 35,670,080 46,667 764.35 764.35 0.00 0 Nov-07 36,501,040 48,261 756.32 737.42 18.90 911,944 Nov-06 37,491,120 50,761 738.58 703.75 34.83 1,767,916 Oct-06 37,861,040 50,960 742.95 701.52 41.43 2,111,239 Sep-06 37,861,040 51,555 734.39 695.24 39.15 2,018,127 Dic-07 39,365,200 51,691 761.55 693.89 67.66 3,497,229 Ago-06 38,145,280 52,508 726.47 686.43 40.04 2,102,584 Sep-07 36,138,600 52,882 683.38 683.38 0.00 0 Oct-07 40,401,520 52,882 764 683.38 80.62 4,263,273 Feb-06 38,315,280 53,145 720.96 681.38 39.58 2,103,486 Ene-06 38,165,000 53,392 714.81 679.61 35.20 1,879,639 Ago-07 38,382,600 53,603 716.06 678.17 37.89 2,030,989 Mar-06 38,418,640 53,985 711.66 675.76 35.90 1,937,948 Dic-06 37,377,560 54,574 684.89 672.53 12.36 674,703 Ene-07 39,134,000 54,574 717.08 672.53 44.55 2,431,440 Abr-07 39,290,400 54,595 719.67 672.42 47.25 2,579,489 May-06 38,836,160 55,191 703.67 669.76 33.91 1,871,514 Jun-06 38,905,520 55,275 703.85 669.43 34.42 1,902,409 Abr-06 38,836,160 55,487 699.91 668.66 31.25 1,734,026 Jun-07 39,294,480 56,155 699.75 666.71 33.04 1,855,235 Jul-07 38,775,640 56,155 690.51 666.71 23.80 1,336,363 Jul-06 39,062,600 56,266 694.25 666.46 27.79 1,563,571 May-07 39,525,000 58,361 677.25 665.59 11.66 680,733 Mar-07 40,094,840 58,628 683.89 666.00 17.89 1,048,755 500 550 600 650 700 750 800 45,000 48,000 51,000 54,000 57,000 60,000 kW h / t o n Producción (ton)
Análisis correlacional del consumo eléctrico específico
70 70
500 550 600 650 700 45,000 48,000 51,000 54,000 57,000 60,000 kW h / t o n Producción (ton)
HIPÓTESIS:
Existe un potencial de ahorro mínimo de 1,762,609
kWh/mes, mediante la implantación de un sistema
de control del consumo de energía en la empresa.
Diapositiva:
Comentarios, dirigirse a:
Ing. Ramón Rosas Moya
ramonrm@ergonplus.com
Próxima sesión:
Lunes 15 de Noviembre 9:00 a.m. hora de Quito